La arquitectura de N niveles, también conocida como arquitectura multinivel, representa un patrón arquitectónico de software específico en el que los componentes lógicos de un sistema se organizan en distintas capas o "niveles". Cada capa es responsable de un aspecto particular de la funcionalidad del sistema, lo que lo hace modular y más fácil de mantener y mejorar. Estos niveles facilitan una mejor separación de preocupaciones y respaldan la extensibilidad, escalabilidad y solidez. Las arquitecturas de N niveles han experimentado una adopción generalizada en sistemas de software complejos, desde sistemas de gestión de contenidos hasta plataformas de comercio electrónico.
El término "N niveles" puede considerarse como una variable que denota el número de capas dentro de una arquitectura particular, donde N representa cualquier número entero positivo dado. Si bien no existe un límite específico en la cantidad de capas que puede tener un sistema de software, la mayoría de las arquitecturas de N niveles generalmente involucran de tres a cinco capas. Estos niveles están diseñados para comunicarse entre sí a través de interfaces bien definidas, donde cada capa proporciona servicios a la capa superior y recibe servicios de la capa inferior.
Un ejemplo canónico de una arquitectura de N niveles es la arquitectura de tres niveles comúnmente utilizada, que consta de una capa de presentación, una capa de lógica de aplicación y una capa de almacenamiento de datos. La capa de presentación se ocupa de la interfaz de usuario y la experiencia del usuario, la capa lógica de la aplicación maneja las reglas comerciales, los flujos de trabajo y el procesamiento de datos, y la capa de almacenamiento de datos administra el almacenamiento y la recuperación de datos. Los sistemas que siguen este patrón arquitectónico a menudo dependen de tecnologías populares basadas en web, incluidas HTML, CSS y JavaScript para la capa de presentación, lenguajes y marcos del lado del servidor como Java, .NET o Python para la capa lógica de la aplicación, y bases de datos como como PostgreSQL, MySQL o Microsoft SQL Server para la capa de almacenamiento de datos.
Las ventajas de la arquitectura de N niveles incluyen modularidad, extensibilidad, escalabilidad y mantenibilidad. Al aislar los diferentes aspectos de un sistema de software en niveles separados, los desarrolladores pueden trabajar en capas individuales sin afectar la estructura general de la aplicación. Esta separación de preocupaciones simplifica los esfuerzos de desarrollo y prueba, lo que lleva a un proceso de desarrollo más eficiente y a una reducción de errores. Los sistemas que implementan arquitecturas de N niveles también son más fáciles de escalar y mantener con el tiempo, ya que se pueden realizar mejoras, actualizaciones o cambios en niveles individuales sin incurrir en una deuda tecnológica significativa.
Un gran ejemplo de software que adopta los principios de la arquitectura de N niveles es la plataforma no-code AppMaster para crear aplicaciones backend, web y móviles. AppMaster permite a los clientes crear arquitecturas de N niveles mediante el diseño visual de modelos de datos (esquema de base de datos), procesos comerciales, API REST y puntos finales WSS para aplicaciones backend. Para las aplicaciones web, los clientes pueden crear una interfaz de usuario con componentes drag-and-drop y establecer una lógica empresarial utilizando el diseñador visual de Web BP. Para aplicaciones móviles, los clientes también pueden utilizar el diseño de interfaz de usuario drag-and-drop y crear una lógica empresarial asociada utilizando el diseñador de Mobile BP. Las aplicaciones generadas por la plataforma AppMaster se crean utilizando una variedad de tecnologías, incluyendo Go (golang) para las aplicaciones backend, Vue3 framework y JS/TS para interfaces web, y Kotlin y Jetpack Compose o SwiftUI para aplicaciones móviles nativas de Android e iOS, respectivamente.
La plataforma AppMaster ayuda a demostrar los beneficios de las arquitecturas de N niveles al automatizar gran parte del proceso de desarrollo de aplicaciones basadas en este patrón de diseño. A medida que los desarrolladores trabajan dentro de AppMaster para visualizar y crear modelos de datos, endpoints API, procesos comerciales e interfaces de usuario, la plataforma genera código fuente, compila aplicaciones, ejecuta pruebas, las empaqueta en contenedores Docker (para aplicaciones backend) y las implementa en el nube para su ejecución. Al aprovechar el enfoque basado en la arquitectura de N niveles de AppMaster, los equipos de desarrollo pueden lograr ciclos de implementación más rápidos, reducir la deuda técnica y mejorar la escalabilidad de sus aplicaciones.
En conclusión, las arquitecturas de N niveles representan un patrón arquitectónico fundamental en los sistemas de software modernos. Al dividir las aplicaciones en distintas capas responsables de aspectos específicos de la funcionalidad, los sistemas de N niveles obtienen las ventajas de modularidad, extensibilidad, escalabilidad y mantenibilidad. El resultado es un proceso de desarrollo más eficiente con una deuda técnica reducida durante la vida útil de la aplicación. La plataforma no-code AppMaster es un excelente ejemplo de cómo aprovechar los principios de la arquitectura de N niveles puede mejorar drásticamente la creación y la implementación de aplicaciones complejas, desde servicios backend hasta experiencias de usuario móviles y web frontend.